Modélisation des écosystèmes planctoniques pélagiques en Méditerranée nord-occidentale : impact des eaux du Rhône à l'échelle du plateau du golfe du Lion et variabilité interannuelle à décennale au large

par Pierre-Amaël Auger

Thèse de doctorat en Océanographie

Sous la direction de Claude Estournel et de Frédéric Diaz.

Soutenue en 2011

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    La dynamique des écosystèmes planctoniques pélagiques au sein du bassin de Méditerranée nord-occidentale a été appréhendée par une approche de modélisation réaliste. Deux cas bien distincts ont été considérés, celui des écosystèmes qui se développent sur les apports du Rhône et celui des écosystèmes du large. Une modélisation haute résolution du panache du Rhône est mise en place pour prendre en compte les spécificités des apports en sels nutritifs dans les eaux du Rhône. Les apports terrestres de matière particulaire et dissoute semblent favoriser la biomasse zooplanctonique qui, par broutage, limite à son tour le dépôt de carbone organique particulaire sur le plateau du golfe du Lion. En stimulant le développement du zooplancton, les lentilles d'eau dessalée qui se détachent du panache du Rhône pourraient favoriser ce processus. Au large, une simulation longue durée de 30 ans montre que la variabilité interannuelle des écosystèmes planctoniques est dirigée par le mélange vertical, en lien avec les forçages atmosphériques. La convection profonde hivernale contrôle la structure de l'assemblage phytoplanctonique, en favorisant le microphytoplancton, et défavorise davantage les communautés zooplanctoniques et bactériennes en moyenne annuelle. Le mélange vertical contrôle également la variabilité interannuelle des exportations de carbone particulaire et dissout Le métabolisme net de la zone MEDOC tend à être faiblement hétérotrophe en période peu convective, atténuant ainsi le caractère puit de la zone MEDOC. Cependant, on observe alors une accumulation accrue de carbone au sein des écosystèmes planctoniques et de la matière détritique.

  • Titre traduit

    Pelagic planktonic ecosystem modelling on the north-western Mediterranean sea : impact of Rhone river loads on the gulf of Lion and interannual to decadal varaibility offshore


  • Résumé

    The pelagic planktonic ecosystem dynamics of the north-western Mediterranean Sea has been studied by a realistic modelling approach. The dynamics of coastal ecosystems sustained by the Rhone River nutrient loads, and offshore ecosystems are considered separately. Through an high resolution modelling of the Rhone River plume, a specific calibration dedicated to river plume ecosystems has been proposed and validated on in situ data. Our results suggest a positive influence of river loads on the zooplankton biomass, which in turn limits the organic carbon deposition on the Gulf of Lion shelf through grazing on organic detritus. Low salinity water lenses detached from the Rhone River plume, owing to their positive influence on zooplankton development, could favour this process. Offshore, an extended simulation of 30 years shows that the interannual variability of planktonic ecosystems is controlled by the vertical mixing, in relation with atmospheric forcing. The winter deep convection determines the structure of the phytoplanktonic ecosystem by favouring microphytoplancton, and seems unfavourable to zooplankton and bacterial communities. The vertical mixing also controls the interannual variability of particulate and dissolved organic carbon export. The net metabolism in the MEDOC area tends to be weakly heterotroph during a weak convection period, reducing the sink pattern of the MEDOC area. However, there is an increased accumulation of carbon within planktonic ecosystems and organic detritus.

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  • Détails : 1 vol. (252 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 199-219

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2011 TOU3 0247

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 11 TOU3 0247
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